¿Cómo funciona una planta de tratamiento de aguas residuales?

una planta de tratamiento de aguas residuales limpia las aguas residuales y el agua para que puedan ser devueltas al medio ambiente. estas plantas eliminan los sólidos y contaminantes, descomponen la materia orgánica y restauran el contenido de oxígeno del agua tratada. logran estos resultados a través de cuatro conjuntos de operaciones: tratamientos preliminares, primarios, secundarios y de lodos. Normalmente, una red de alcantarillas conectadas a hogares, edificios comerciales, escuelas y parrillas de calles entrega aguas residuales y sólidos a los tanques de recolección y cuencas de una planta de tratamiento en un flujo interminable.

las plantas de aguas residuales eliminan las 'recolecciones fáciles' durante la fase de pretratamiento. Un conjunto de pantallas de barras arrastra los artículos grandes como ramas de árboles, basura, hojas, latas, trapos, botellas de plástico, pañales y otros materiales de desecho. En muchas plantas, las cuencas de igualación y las cámaras de arena de diversos tipos regulan la tasa de entrada de agua para que las piedras, la arena y el vidrio se asienten. las cuencas retienen las aguas residuales hasta que están listas para el tratamiento y manejan los desbordamientos debido a las fuertes lluvias. algunas plantas quitan grasa y grasas de la superficie del agua durante el pretratamiento, a veces usando sopladores de aire para batir el material aceitoso hasta formar una espuma para facilitar su eliminación. Otras plantas eliminan la grasa durante el tratamiento primario.

Después del tratamiento previo, las aguas residuales se acumulan en los clarificadores primarios, que son grandes cuencas y tanques de sedimentación. La gravedad permite que partículas más pequeñas se asienten. Los rascadores accionados mecánicamente recogen la materia sólida y la dirigen a las tolvas conectadas al equipo de tratamiento de lodos. Si la planta no eliminó la grasa y el aceite durante el pretratamiento, lo hace en esta fase utilizando espumadores de superficie. Algunas plantas usan equipos para saponificar las grasas recolectadas mezclándolas con lejía, produciendo jabones y glicerol.

en la siguiente fase, las plantas airean y agitan las aguas residuales en las cuencas secundarias, agregando microorganismos beneficiosos para descomponer la materia orgánica en lodos. las plantas emplean una serie de estrategias alternativas para descomponer los lodos. por ejemplo, las plantas pueden cultivar una masa de microbios y pasar el material de desecho sobre la biopelícula. Otras plantas mezclan la biomasa con el material de desecho, creando lodo activado que se puede reciclar para su reutilización. el flujo biológico resultante elimina el carbono y el nitrógeno de los desechos orgánicos. la oxidación puede ocurrir en la superficie, en lagunas, o en lechos filtrantes que contienen carbón coquizado y piedra caliza. Algunas instalaciones construyen humedales y lechos de caña que descomponen materiales orgánicos. Otras tecnologías utilizadas incluyen biorreactores de membrana y filtros aireados biológicos. las aguas residuales resultantes se acumulan y se depositan en un tanque clarificador secundario.

La fase final es tratar el agua y los biosólidos restantes, o lodos. La gravedad separa los residuos orgánicos de la arena más pesada, que se puede depositar en un relleno sanitario. el lodo primario restante pasa a un espesante, donde se centrifuga y se alimenta a tanques de digestión que contienen bacterias anaeróbicas. estos tanques producen metano que se puede utilizar para alimentar la planta. El producto sólido final, lodo estabilizado, se puede desodorizar parcialmente y arar en el suelo como fertilizante. Las aguas residuales restantes se tratan para eliminar el fósforo, el nitrógeno y otros nutrientes, se desinfectan con cloro, ozono o luz ultravioleta y luego se devuelven al suministro de agua. toda la descarga y el equipo utilizado por las plantas de tratamiento de aguas residuales deben cumplir con los estándares de la agencia de protección ambiental.